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钢结构加固设计原则与方法

浙江鼎固建筑技术有限公司主要从事各类建筑物的改造加固以及各种建筑物的纠偏和平移工程。

钢结构经可靠性鉴定需要加固时，应根据可靠性鉴定的结论和委托方提出的要求，有***技术人员按照国家规范要求进行加固设计，且加固设计内容和范围，可以是结构整体，也可以是局部结构、特定构件或部位。

钢结构加固设计需注意加固设计与施工方法应紧密结合，应采取有效措施，保证新增截面、构件和部件与原结构连接可靠，形成整体共同工作，以避免对未加固部分或构件造成不利影响。

一般来说钢结构加固主要方法有减轻荷载、改变计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。当有成熟经验时也可采用其它方法对钢结构进行加固处理。

改变结构计算图形加固法：指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件，增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固，一般加固方法有：

1、对结构可采用：增加支撑形成空间结构并按空间结构验算、加设支撑增加结构刚度，或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力特性、增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性、在排架结构中重1点加强某一列柱的刚度，使之承受大部分水平力，以减轻其他柱列负荷、在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。当需要更换锚钉加固时，需将原先的全部铆钉孔或部分铆钉孔的孔径扩大以避免因铲除原铆钉而引起的孔壁损伤。

2、对受弯杆件可采用：改变荷载的分布，例如将一个集中荷载转化为多个集中荷载、改变端部支承情况，例如变铰接为刚结、增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构、调整连续结构的支座位置、将结构变为撑杆式结构、施加预应力。等的改变其截面内力的方法进行加固。根据研究现状，这三种纤维加固方法有待解决的共同问题主要有以下几方面：1、纤维材料加固构件的长期受力性能与纤维材料对节点加固性能的研究。

钢结构加固的主要方法有：

1.减轻荷载、改变计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等

2.当有成熟经验时，也可采用其他的加固方法。经鉴定需要加固的钢结构，根据损害范围一般分为局部加固和全1面加固。

3.局部加固是对某承载能力不足的杆件或连接节点处进行加固，有增加杆件截面法、减小杆件自由长度法和连接节点加固法。

4.全1面加固是对整体结构进行加固，有不改变结构静力计算图形加固法和改变结构静力计算图形加固法两类。

5.增加或加强支承体系，也是对结构体系加固的有效方法。

增加原有构件截面的加固方法是费料费工的方法（但往往是可行的方法）；改变计算简图的方法1有效且多种多样，其费用也大大降低。

确定加固方案前，应搜集下列资料：

（1）原有结构的竣工图（包括更改图）及验收记录。

（2）原有钢材材质报告复印件或现场材质检验报告。

（3）原有结构构件制作、安装验收记录。

（4）原有结构设计计算书。

（5）结构或构件破损情况检查报告。

（6）现有实际荷载和加固后新增加荷载的数据。

进行钢结构加固设计及确定方案之前，首先应了解以下资料：原有结构的竣工图，包括设计及现场变更，验收记录，原有钢材材质报告或现场材质检验报告，原有结构构件制作安装验收记录，结构设计计算书，实际荷载和加固后要求达到的使用要求。在修复前，必须分析产生裂纹的原因及其影响的严重性，有针对性地采取改善结构实际工作或进行加固的措施，对不宜采用修复加固的构件，应予拆除更换。

由于各地方标准不同，通常，被加固的钢结构需要进行可靠性鉴定。既有结构的可靠性评定主要包括以下方面：安全性评定，适用性评定，耐久性评定，抗灾害能力评定。就加固设计而言，需要与现场使用情况及实际施工方法紧密结合，采取有效措施，保证新增截面或构件与原结构连接可靠，能够协调整体工作，避免对未加固的部位造成不利影响。D、在排架结构中重1点加强某一列柱的刚度，使之承受大部分水平力，以减轻其它柱列负荷。